[發明專利]一種基于案例推理的深海應急處置輔助決策系統

有效

• 申請號: 202011593545.X
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112749207B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 張英俊;郎坤;張明明;馮衍凱;馬志紅
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06Q50/26
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李馨

1.一種基于案例推理的深海應急處置輔助決策系統，其特征在于，包括：

案例數據庫，其用于將基于文本的深海應急歷史案例信息表示成結構化的、機器能夠識別和理解的形式后進行存儲；

案例管理模塊，其用于對所述案例數據庫中的深海應急歷史案例進行增加、修改、刪除和查詢；

信息獲取模塊，其用于獲取由操作人員手動錄入的當前深海應急事件信息；

案例檢索模塊，其一方面用于接收所述信息獲取模塊采集的當前深海應急事件信息并提取所述當前深海應急事件的特征屬性信息，另一方面用于獲取已存入案例數據庫的深海應急歷史案例的特征屬性信息，并計算所述當前深海應急事件的特征屬性信息與深海應急歷史案例的特征屬性信息的全局相似度，其中計算所述當前深海應急事件的特征屬性信息與深海應急歷史案例的特征屬性信息的全局相似度，包括：

針對所述信息獲取模塊獲得的當前深海應急事件的特征屬性信息和已存入案例數據庫的深海應急歷史案例的特征屬性信息，計算當前深海應急事件和歷史案例各特征屬性的相似度，包括：計算當前深海應急事件和歷史案例各特征屬性的相似度，包括基于確定數值類型特征屬性、枚舉類型特征屬性、區間數類型特征屬性和模糊概念類型特征屬性計算相似度，其中，所述確定數值類型特征屬性包括：船齡、風向、水深、船長、船寬、型深、空船排水量、載貨量、船舶水中重量、水下能見度、載客人數、傷亡人數和油料數量，所述枚舉類型特征屬性包括：燃油是否泄露、海底底質、事故類型、船舶姿態和船舶類型，所述區間數類型特征屬性包括：風速和流速，所述模糊概念類型特征屬性包括：船體破損情況，

使用熵權法計算各特征屬性的客觀權重，

使用層次分析法計算各特征屬性的主觀權重，

利用組合權重模型，將主客觀權重結合，得到特征屬性的組合權重，

使用組合權重，結合結構相似度，采用最近鄰算法，得到歷史案例全局相似度，包括：

第1步：計算當前案例X所有的非空特征屬性集合，記為A，

第2步：計算待匹配案例Y所有的非空特征屬性集合，記為B，

第3步：計算集合A和B的交集和并集，A∩B和A∪B，

第4步：計算交集的所有特征屬性的權重和，記為ω_i，

第5步：計算并集的所有特征屬性的權重和，記為ω_u，

第6步：計算案例X和案例Y的結構相似度，記為S_str＝ω_i÷ω_u，

綜合上述內容，考慮案例結構相似度的案例全局相似度計算公式如下所示：

式中，Sim(X,Y)表示目標案例X和案例數據庫中的歷史案例Y之間的全局相似度，S_str表示目標案例X和歷史案例Y之間的結構相似度，Sim(X_i,Y_i)表示在第i個特征屬性上，目標案例X和歷史案例Y之間的相似度，ω_i表示第i個特征屬性的組合權重值；

案例展示模塊，其用于獲取與當前深海應急事件的特征屬性信息全局相似度最高的若干深海應急歷史案例信息進行展示。

2.根據權利要求1所述的一種基于案例推理的深海應急處置輔助決策系統，其特征還在于：所述使用層次分析法計算各特征屬性的主觀權重中，層次分析結構模型分為三層，第一層目標層為歷史案例選擇，第二層準則層為遇險船舶信息、現場水文信息和遇險船舶事件信息，第三層指標層為各特征屬性，其中，

所述遇險船舶信息包括的特征屬性：船舶類型、船齡、船長、船寬、型深、空船排水量、載貨量和載客人數；

所述現場水文信息包括的特征屬性：風速、風向、流速、水深、海底底質和水下能見度；

所述遇險船舶事件信息包括的特征屬性：事故類型、船舶水中重量、船舶姿態、船舶破損情況、燃油是否泄露、傷亡人數和油料數量。